LIMBICKÝ SYSTÉM

Limbický systém „viscerální mozek“ řízení hoemostázy emoční reakce paměť a motivace sexuální chování sociální chování péče o potomstvo nadřazen mnoha autonomním funkcím

Dělení korové podkorové (jádra) zóny odpovídají oblastem kůry dle histologické stavby pásma odpovídají funkčnímu zapojení podkorové (jádra) v tele-, di-, mesencephalon, pons

Zóny paleokortikální archikortikální = hipokampová formace základní čichové oblasti archikortikální = hipokampová formace hippocampus subiculum gyrus dentatus mezokortikální (přechodná) area entorhinalis et perirhinalis presubiculum neokortikální area subcallosa gyrus cinguli gyrus parahippocampalis

Pásma nejvnitřnější pásmo vnitřní pásmo („gyrus intralimbicus Brocae“) corpora mammillaria, fornix, fimbria hippocampi vnitřní pásmo („gyrus intralimbicus Brocae“) hippocampus, gyrus dentatus, indusium griseum vnější pásmo („gyrus limbicus“) subiculum, presubiculum, parasubiculum area entorhinalis uncus g.p. et gyrus parahippocampalis gyrus cinguli, area subcallosa neokortikální paralimbická kůra insula, pól temporálního laloku, mediální a orbitální část frontálního laloku

Jádra corpus amygdaloideum septum verum nucleus accumbens ncl. mammillares ncll. habenulares ncll. anteriores thalami ncl. interpeduncularis (ncl. tegmentalis dorsalis Guddeni) ncl. parabrachiales med.+lat.

Chemická jádra monoaminergní cholinergní histaminergní glutamátergní katecholaminergní systém adrenergní dopaminergní serotonergní cholinergní histaminergní glutamátergní GABAergní

Chemická jádra noradrenergní systém noradrenalin (NA) A1-A7 (RF prodloužené míchy a mostu) autoregulace mozkových tepen modulace aktivity neuronálních okruhů všech úrovní CNS systémy pozornosti, emocí a chování, vědomí a paměti součást ARAS locus caeruleus (A7) mícha, jádra kmene a mozečku thalamus, hypothalamus, neocortex, hippocampus, corpus amygdaloideum

Chemická jádra dopaminergní systém dopamin (D) hybnost, reakce odměny a trestu, vnímání reality spánek a bdění, pozornost a paměť, schopnost učení nucleus retrorubralis (A8) – do hipokampové formace pars compacta substantiae nigrae (A9) – do striata (nigrostriatální dráha) pro správnou činnosti BG nucleus subbrachialis (area ventralis tegmentalis Tsai – A 10) mezolimbická, mezokortikální a tuberoinfundibulární do prefrontální kůry a area M1, corpus amygdaloideum, hypotalamu, striata, ncl. accumbens a dalších částí limbického systému tuberoinfundibulární projekce (z ncl. arcuatus hypothalami) inhibuje sekreci prolaktinu (tvorba mléka a libido)

Chemická jádra serotonergní systém serotonin (5-HT) systém „nálady a úzkosti“ B1-B9 (ncll. raphes) mícha, kmen, mozeček, thalamus, hypothalamus, kůra a limbický systém změny nálady a chování tractus raphespinalis – tlumení přenosu bolesti v zadních míšních rozích

Chemická jádra cholinergní systém acetylcholin (Ach) Ch1-Ch6 septum verum (Ch1) – do hipokampu a corpus amygdaloideum limbický systém (Ch2 a 3) nucleus basalis Meynerti (Ch4) do mozkové kůry, hipokampu a corpus amygdaloideum chování a kognitivní funkce (vědomí, paměť, učení) RF (Ch5-6) – součást ARAS (extrapyramidová motorika a limbické okruhy)

Chemická jádra histaminergní systém histamin (H) zadní hypotalamus přenos bolesti, motorika, termoregulace, biorytmy, příjem potravy a tekutin ncl. tuberomammillaris do mozku a míchy cyklus bdění-spánek dodávka histaminu se podílí na probouzení

Chemická jádra glutamátergní systém glutamát (Glu) hlavní excitační mediátor CNS většina drah a okruhů ncl. subthalamicus neurony kůry mozku i mozečku

Chemická jádra GABAergní systém gama-aminomáselná kyselina (GABA) hlavní inhibiční mediátor CNS glycin v míše ! většina korových i podkorových struktur

Chemická jádra cholinergní jádra: ncl. basalis Meynerti, ncl. tractus diagonalis Brocae + septalis med. v septum verum, ncl. preopticus magnocellularis v hypothalamu dopaminergní jádra: pars compacta substantiae nigrae, nucleus subbrachialis formationis reticularis (= area tegmentalis ventralis Tsai) noradrenergní jádra: locus caeruleus serotonergní jádra: ncl. raphei med.+dors., ncl. centralis superior tegmenti Bechterevi (v RF) histaminergní jádra: ncl. tuberomamillaris hypothalami

Čich cortex piriformis – v přední oblasti spánkového laloku korová část corpus amygdaloideum uncus gyri parahippocampalis přední konec gyrus parahippocampalis area entorhinalis = area28 nejvyšší centrum čichu – orbitofrontální kůra

Hipokampová formace hippocampus proprius subiculum gyrus dentatus funkce: ukládání informací do dlouhodobé paměti (konsolidace paměťové stopy) AF: area enthorinalis, thalamus, asociační oblasti neokortexu (přes gyrus cinguli et parahippocampalis) stimulace: NA (A6), Ach (Ch1), 5-HT (B1-9) EF: fornix → hypothalamus → thalamus area entorhinalis → asociační oblasti neokortexu

Hippocampus proprius = cornu Ammonis část gyrus parahippocampalis hledící do cornu inferius postranní komory (5 cm dlouhý val) alveus = vrstva vláken na povrchu hipokampu pod ependymem vedoucí do fimbria hippocampi regio I-IV (CA 1-CA 4) stratum moleculare (+ substratum lacunosum) stratum oriens stratum pyramidale stratum radiatum

Subikulární komplex subiculum (archicortex) na horní ploše gyrus parahippocampalis rozlišuje situace nebezpečí a odměňování presubiculum (periarchicortex) proužek periarchikortexu na vnitřní ploše temporálního laloku, mediálně od subikula, zpředu dozadu parasubiculum (periarchicortex)

http://ccn.ucla.edu/wiki/images/0/01/Unfolding-Hipp.png

Gyrus dentatus 3 vrstvy: stratum moleculare, granulare, multiforme pod fimbria hippocampi, mediálně od hipokampu směrem dopředu se zužuje a končí jako šikmo probíhající taenia Giacomini odděluje uncus gyri parahippocampalis dozadu doprovází fimbria až pod splenium corporis callosi zde pokračuje jako gyrus fasciolaris a do indusim griseum jako striae longitudinales corporis callosi

Gyrus cinguli area 23-25,29-31 AF: asociační oblasti temporálního, parietálního a okcipitálního laloku EF: zpětné vazby do kůry a podkoří (striatum, talamus, mozeček) emoční reakce (přední část), verbální paměť a prostorová orientace (zadní část) cingulum – bílá hmota do gyrus parahippocampalis

Gyrus parahippocampalis uncus – rostrálně area entorhinalis (area 28) area perirhinalis (area 35, 36) prostorová paměť, orientace a schopnost rozlišit a rozpoznat objekty AF: asociační oblasti, hipokampová formace, corpus amygdaloideum, thalamus EF: hipokampová formace, corpus amygdaloideum, thalamus (ncl. anteriores)

Corpus amygdaloidum = amygdala = nucleus amgydalae = archistriatum morfologicky a vývojově náleží v bazálním gangliím funkčně a spojením je součástí limbického systému uloženo v temporálním laloku před cornu inferius postranní komory a před cauda ncl. caudati komplex jader mladší = bazo-laterální část propojení s kůrou starší = kortiko-centromediální část propojení s čichem, hypotalamem a kmenem cortex periamygdalaris

Petrovický, 2008

Corpus amygdaloidum „centrum emocí a strachu“ ovlivňuje hypotalamus („drive-related behaviour“) subjektivní pocity (strach, agrese) a obranné reakce vytváření a ukládání vzpomínek spojených s emocionálními událostmi reakce na podněty se špatnou událostí / nepříjemnými pachy reakce strachu (strnutí, tachykardie, tachypnoe, sevřený žaludek) rovněž spojeno s vnímáním příjemných podnětů (láska, touha, závist) porucha: při oboustranném zničení → mizí agresivita

Corpus amygdaloidum – zapojení AF: bohatá senzitivní, senzorická, viscerální EF: stria terminalis = dorzální amygdalofugálnídráha (podél ncl. caudatus a v. thalamostriata) → septum verum + hypotalamus ventrální amygdalofugální dráha (pod ncl. lentiformis) → septum verum + hypotalamus + piriformní, orbitální a přední cingulární kůra, ncl. accumbens, ncl. dorsomedialis thalami do hipokampu (souvisí s ukládáním paměti) do motorické, premotorické kůry a BG (mimovolní motorika) do visceromotorických jader hlavových nervů a míchy (ovlivnění sympatiku a parasympatiku)

Connection of amygdala and extended amygdala, Petrovický et al., 1998 St – stria terminalis, Amg – amygdalar complex, BST – bed nucleus striae terminalis, Ce- centromedial nc. of amygdala, M – Medial amygdalar nucleus, ep – epiphysis, CA – anterior commissure, TOlf – tractus olfactorius, SM – stria medullaris Connection of amygdala and extended amygdala, Petrovický et al., 1998

Nucleus accumbens = striatum ventrale vývojově patří k bazálním gangliím naléhá na septum verum, zapojeno do okruhů limbického systému „centrum závislostí a touhy“ souvisí se závislostí, odměnou a potěšením, strachem a placebo efektem

http://2.bp.blogspot.com/-0Hb2_pd7QwQ/UPmBdmeNFQI/AAAAAAAAA2E/YbZ6u0uPMjo/s1600/nuc+accumbense.jpg http://mybrainnotes.com/brain-nucleus-accumbens.jpg http://www.personal.psu.edu/afr3/blogs/siowfa12/the-reward-circuit-nucleus-accumbens-ventral-pallidum-ventral-tegmental-area-and-amygdala.jpg

Septum verum bazální část pars septalis telencephali povrchová projekce = gyrus paraterminalis (není tudíž korovou oblastí!) laterálně tvoří mediální plochu předního rohu postranní komory kaudálně ji ukončuje kolmo probíhající commissura anterior funkce: úzce spojena s limbickým systémem dodává acetylcholin do hipokampu (Ch1) centrum libosti, radosti (hedonie) a odměny

Insula = Lobus insularis area 13-16 (4-6 závitů) viscerosenzitivní (ventrální) část chuť, čich, regulace imunitní odpovědi visceromotorická (prostřední) část dýchání, trávení, řeč, srdeční činnost vestibulární (dorzální) část podílí se na vnímaní polohy a pohybů hlavy emoční složka bolesti funkční pohled: ventrální část: fyziologické změny v průběhu emocí dorzální část: fyziologický stav těla a jeho vnímání

Insula - nové dělení dorzální inzula ventrální inzula aktivita vláken odpovídá fyziologickému stavu těla (teplota, bolest, svědění, senzuální dotyky, viscerální a svalové pocity) vnímání srdeční akce, plného močového měchýře a rozepětí žaludku integrace sluchových a motorických informací ventrální inzula funkční podklad pocitů fyziologické změny v průběhu různých emočních stavů emoce regulace tonu sympatiku a parasympatiku v součinnosti s hypotalamem

Dráhy limbického systému fornix (klenba) columnae pars tecta fibrae precommissurales → septum verum, gyrus cinguli fibrae retrocommissurales → corpora mammillaria, ncl. anteriores thalami pars libera corpus crura commissura fornicis = Lyra Davidis fimbria hippocampi (leží na hipokampu v dolním rohu postranní komory) taenia fornicis = čára úponu plexus choroideus postranní komory na fornix včetně jeho fimbria hippocampi

Dráhy limbického systému tractus mamillothalamicus v lamina medullaris medialis thalami corpora mammillaria → ncll. anteriores thalami tractus mammilotegmentalis corpora mammillaria → tegmentum mesencephali a RF amygdalofugální dráhy stria terminalis = dorzální amygdalofugální dráha ventrální amygdalofugální dráha stria medullaris thalami hypothalamus + septum verum → ncll. habenulares fasciculus habenulointerpeduncularis (retroflexus Meynerti) ncll. habenulares → ncl. interpeduncularis commissura anterior striae longitudinales corporis callosi medialis + lateralis septum verum + area subcallosa → gyrus dentatus + hippocampus cingulum – asociační svazek v gyrus cinguli fasciculus longitudinalis posterior dráha viscerálního mozku hypothalamus ↔ autonomní jádra kmene

Dva hlavní podsystémy (úrovně) limbického systému hippocampus (→ gyrus cinguli + gyrus parahippocampalis → neocortex) ~ ncll. anteriores thalami + corpus mammillare corpus amygdaloideum (→ prefrontální (orbitální) kůra a přední temporální kůra → neocortex) ~ ncl. dorsomedialis thalami

Okruhy (zapojení) limbického systému limbický okruh (smyčka) bazálních ganglií hippocampus, gyrus cinguli, orbitofrontální kůra, temporální kůra → ncl. accumbens → substantia nigra → pallidum ventrale → thalamus (ncl. DM) → orbitofrontální a přední cingulární kůra somatomotorické a visceromotorické vyjádření emočních stavů ovlivňuje motorické projevy emocí (svalový třes, chvění hlasu, smích, pláč, neverbální komunikace) visceromotorická odpověď přes hypotalamus

Okruhy (zapojení) limbického systému Papezův limbický okruh (John Papez 1937) hippocampus → fornix → corpora mammillaria → fasciculus mammillothalamicus → ncll. anteriores thalami → area cingularis posterior → cingulum → area entorhinalis → subiculum + hippocampus nová, kratší verze vynechává hypotalamus odbočky: hypotalamus, ncl. accumbens, septum verum, ncl. habenulares, RF a motorická jádra hlavových a míšních nervů

http://willcov.com/bio-consciousness/diagrams/Circuit%20of%20Papez_files/image295.jpg

Andersenův okruh pikoška při milovníky neuroantomie 

Hlavní výstupní osa limbického systému septum verum → hypothalamus → RF mesencephala probíhá podél fasciculus medialis telencephali (MFB)

Limbický systém – poruchy poruchy hipokampu poruchy deklarativní paměti (fakta, události) malá retrográdní amnézie plná anterográdní amnézie (kromě krátkodobé paměti) porucha corpora mammillaria chronický alkoholismus může vyvolat Korsakovou psychózu (amnestický konfabulační sy)